活性污泥反应沉降模型:与实验数据的比较
数值分析
2023-04-18 v1 数值分析
摘要
在废水处理的活性污泥工艺中,不可忽视的一部分生物反应发生在生物反应器之后的二沉池中。因此,开发所谓反应沉降的模型以描述由絮凝颗粒的受阻沉降和压缩引起的局部生物质浓度变化所导致的反应速率空间变异性是有意义的。本文引入了一个由非线性偏微分方程组描述的反应沉降模型及一种数值格式,用于模拟絮凝颗粒的受阻沉降、高浓度下的压缩、悬浮液中絮凝颗粒的弥散、流体中溶解底物的弥散,以及进料口附近发生的混合。该模型拟合自一个沉淀池横截面积变化的试点厂实验。对于反应,使用了带有标准系数的活性污泥模型 1 号(ASM1)的修正版本。受阻沉降和压缩的本构函数经过一系列常规间歇沉降实验调整,这些实验的初始湍流和再絮凝诱导期已被变换消去。通过进一步(但非实质性)拟合模拟水动力弥散的附加项,可实现对实验稳态情景预测的额外改进。
引用
@article{arxiv.2205.12557,
title = {A model of reactive settling of activated sludge: comparison with experimental data},
author = {Raimund Bürger and Julio Careaga and Stefan Diehl and Romel Pineda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.12557},
year = {2023}
}